DE112017008264T5

DE112017008264T5 - Flüssigkeitsbehälter

Info

Publication number: DE112017008264T5
Application number: DE112017008264.1T
Authority: DE
Inventors: Daryl E. Anderson; Steven T. Castle; Andrew Koll
Original assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 2017-12-11
Filing date: 2017-12-11
Publication date: 2020-08-20
Also published as: US20200346467A1; WO2019117845A1; CN111448075A; CN111448075B

Abstract

Ein Flüssigkeitsbehälter kann eine Flüssigkeitskammer zur Aufnahme einer Flüssigkeit und einen Impedanzsensor umfassen, der einer Flüssigkeit innerhalb der Flüssigkeitskammer ausgesetzt ist. Der Impedanzsensor erfasst eine Impedanz am Impedanzsensor, bestimmt auf der Grundlage der erfassten Impedanz ein Partikelträger-Trennniveau der Flüssigkeit innerhalb der Flüssigkeitskammer und sendet ein Aktivierungssignal an einen beweglichen Schlitten, an den der Flüssigkeitsbehälter gekoppelt ist, um die Flüssigkeit innerhalb des Flüssigkeitsbehälters auf der Grundlage der erfassten Impedanz zu rühren.

Description

STAND DER TECHNIK
Flüssigkeitsabgabesysteme umfassen alle Vorrichtungen, die in der Lage sind, eine Flüssigkeit auf ein Substrat auszustoßen. Beispiele für Flüssigkeitsabgabesysteme können unter anderem Druckpatronen, Lab-on-Chip-Geräte, Flüssigkeitsabgabekassetten, seitenbreite Arrays, die in Druckgeräten implementiert sind, sein. Jedes dieser Beispiele kann einen Flüssigkeitsbehälter umfassen, der strömungstechnisch z.B. mit einer Flüssigkeitsdüse gekoppelt ist, wobei die Flüssigkeitsdüse die Flüssigkeit ausstößt und/oder die Flüssigkeit innerhalb der Flüssigkeitsdüse bewegt. Eine Flüssigkeitsdüse kann verwendet werden, um Flüssigkeiten innerhalb der Flüssigkeitsdüse zu bewegen, Flüssigkeiten auf ein Substrat wie Druckmedien auszustoßen, oder Kombinationen davon. Zu den Flüssigkeiten in einer Flüssigkeitsdüse kann jede Flüssigkeit gehören, die in der Flüssigkeitsdüse bewegt oder aus der Flüssigkeitsdüse ausgestoßen werden kann. Zu den Flüssigkeiten können zum Beispiel Tinten, Farbstoffe, chemische Pharmazeutika, biologische Flüssigkeiten, Gase und andere Flüssigkeiten gehören. Die Flüssigkeiten können z.B. dazu verwendet werden, Bilder auf Medien zu drucken oder chemische Reaktionen zwischen verschiedenen Flüssigkeiten zu bewirken. Darüber hinaus kann bei additiven Fertigungsprozessen, wie z.B. bei solchen, die ein dreidimensionales (3D) Druckgerät verwenden, die Flüssigkeitsdüse Baumaterialien, Klebstoffe und andere Flüssigkeiten ausstoßen, die zur Herstellung eines 3D-Objekts verwendet werden können.
Figurenliste
Die begleitenden Zeichnungen veranschaulichen verschiedene Beispiele für die hier beschriebenen Prinzipien und sind Teil der Spezifikation. Die dargestellten Beispiele dienen lediglich der Veranschaulichung und schränken den Umfang der Ansprüche nicht ein.

1 ist ein Blockdiagramm eines Flüssigkeitsbehälters gemäß einem Beispiel der hierin beschriebenen Prinzipien.
2 ist ein Blockdiagramm eines Flüssigkeitsabgabesystems gemäß einem Beispiel der hierin beschriebenen Prinzipien.
3 ist ein Blockdiagramm eines Flüssigkeitsabgabesystems gemäß einem anderen Beispiel der hierin beschriebenen Prinzipien.
4 ist ein Blockdiagramm eines Flüssigkeitsabgabesystems gemäß einem weiteren Beispiel der hierin beschriebenen Prinzipien.
5 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Korrigieren der Partikelträgertrennung innerhalb einer Flüssigkeit gemäß einem Beispiel der hierin beschriebenen Prinzipien zeigt.
6 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Korrigieren der Partikelträgertrennung innerhalb einer Flüssigkeit gemäß einem Beispiel der hierin beschriebenen Prinzipien zeigt.

In allen Zeichnungen bezeichnen identische Referenzzahlen ähnliche, jedoch nicht unbedingt identische Elemente. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgetreu und die Größe einiger Teile kann übertrieben sein, um das gezeigte Beispiel deutlicher zu veranschaulichen. Darüber hinaus stellen die Zeichnungen Beispiele und/oder Implementierungen bereit, die mit der Beschreibung übereinstimmen; die Beschreibung ist jedoch nicht auf die in den Zeichnungen angegebenen Beispiele und/oder Implementierungen beschränkt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Einige Flüssigkeiten, die innerhalb einer Flüssigkeitsdüse bewegt werden und/oder aus dieser ausgestoßen werden, können einen Flüssigkeitsträger und Partikel enthalten, wobei der Flüssigkeitsträger dazu verwendet wird, ein Partikel innerhalb des Flüssigkeitsträgers zu transportieren oder zu suspendieren. Diese Arten von Flüssigkeiten können beispielsweise eine Druckflüssigkeit umfassen, die Farbpigmente enthält, die in einem Tintenträger suspendiert sind. Drucksysteme wie z.B. Tintenstrahldrucker umfassen Druckköpfe, und die Druckköpfe umfassen Ausstoßkammern mit Düsenbereichen, in denen sich Druckflüssigkeit befindet, und Flüssigkeitsausstoßvorrichtungen zum Ausstoßen der Druckflüssigkeit in den Düsenbereichen auf Medien. Mit der Zeit können die Farbpigmente im Tintenträger, der sich im Düsenbereich befindet, diffundieren und sich von einer homogenen Flüssigkeit wegbewegen, was zu einer Trennung des Pigmenttintenträgers führt. Die Trennung der Pigmentpartikel vom Tintenträger kann hier als Pigmenttintenträgertrennung oder Pigmentträgertrennung (PIVS) oder allgemein als Partikelträgertrennung (PVS) bezeichnet werden.
PVS kann auftreten, wenn sich eine partikelhaltige Flüssigkeit in einem Abschnitt der Flüssigkeitsdüse oder einem daran gekoppelten Behälter für einen Zeitraum von z.B. Sekunden oder Minuten absetzt, ohne aufgefrischt, umgewälzt oder gemischt zu werden. Aufgrund von Verdunstung, Absetzen und anderen Effekten im Zusammenhang mit der Flüssigkeitsformulierung können Partikel innerhalb der Flüssigkeit mit der Zeit aus einem ersten Abschnitt des Flüssigkeitsbehälters herauswandern und sich in anderen Abschnitten des Flüssigkeitsbehälters, z.B. am Boden des Flüssigkeitsbehälters, ansammeln. Wenn PVS auftritt, bleibt ein Teil der Flüssigkeit im Flüssigkeitsbehälter ohne ihren Partikelbestandteil zurück. Wenn im Falle einer pigmentierten Tinte die pigmentierte Tinte dann in einem solchen PVS-Zustand zum Ausstoß aus einer Düse oder zur Bewegung innerhalb der Flüssigkeitsdüse in eine Flüssigkeitsdüse geleitet wird, kann die Flüssigkeit eine größere Menge an Partikeln enthalten als an Flüssigkeitsträger. Dies kann wiederum dazu führen, dass die PVS-Flüssigkeit nicht ihre beabsichtigte Aufgabe erfüllt, und z. B. zum Verstopfen von Durchgängen, Kammern und Flüssigkeitsausstoßdüsen der Flüssigkeitsdüse führt. Die ersten Flüssigkeitsvolumina aus dem Flüssigkeitsbehälter enthalten nicht die richtige Menge oder Konzentration an Pigmentpartikeln oder Farbstoff und können die Funktion der Flüssigkeitsdüse und die Druckqualität eines Teils des Druckbildes beeinträchtigen, wenn die Flüssigkeit aus der Flüssigkeitsdüse ausgestoßen wird.
Darüber hinaus kann die Trennung der Pigmenttintenträger zeitweise zu einer Verfestigung der Druckflüssigkeit im Düsenbereich führen. Die Partikelwechselwirkung in einem PVS-Szenario kann ein Spektrum von Reaktionen hervorrufen, die auf den Eigenschaften der Partikel und der Umgebung basieren, in der die Flüssigkeit vorhanden ist, einschließlich beispielsweise der Geometrie der Partikel und der Gestaltung der Kammern innerhalb der Flüssigkeitsdüse, neben anderen Eigenschaften. In diesem Fall kann der jeweilige Düsenbereich das Ausstoßen von Druckflüssigkeit verhindern und die Lebensdauer eines entsprechenden Flüssigkeitsausstoßers verringern.
Auch wenn Pigmenttinten hier als Beispiel zur Beschreibung eines Flüssigkeitsträgers und von Partikeln verwendet werden, in dem der Flüssigkeitsträger verwendet wird, um ein Partikel innerhalb des Flüssigkeitsträgers zu transportieren oder zu suspendieren, können ähnliche Flüssigkeiten, die Partikel und einen Flüssigkeitsträger einschließen, gleichermaßen anwendbar sein. Beispielsweise können einige biologische Flüssigkeiten wie Blut Partikel enthalten, die in einem Flüssigkeitsträger suspendiert sind. Im Fall von Blut umfasst Blut Blutzellen, die im Blutplasma suspendiert sind. In diesem Beispiel können sich die Blutzellen trennen oder diffundieren, wenn in einem ersten Teil des Blutplasmas eine höhere Konzentration von Blutzellen vorhanden ist, als in einem anderen Teil des Blutplasmas, in dem möglicherweise eine relativ niedrigere Konzentration von Blutzellen vorhanden ist.
Daher kann PVS in unterschiedlichsten Flüssigkeiten auftreten, die in einer Flüssigkeitsdüse bewegt und/oder aus einer Flüssigkeitsdüse ausgestoßen werden. Durch den Nachweis der Trennung eines Partikels von seinem Flüssigkeitsträger können unter Umständen Abhilfeprozesse durchgeführt werden, um etwaige Partikelkonzentrationsunterschiede innerhalb der Flüssigkeit zu korrigieren. Ein solcher Abhilfeprozess kann darin bestehen, das Niveau der PVS in einem Flüssigkeitsbehälter zu messen und die Flüssigkeit innerhalb des Flüssigkeitsbehälters zu rühren, um die Flüssigkeit von einem PVS-Zustand in einen homogenen Zustand zu bringen.
Die hier beschriebenen Beispiele sehen einen Flüssigkeitsbehälter vor. Der Flüssigkeitsbehälter kann eine Flüssigkeitskammer zur Aufnahme einer Flüssigkeit und mindestens einen Impedanzsensor umfassen, der einer Flüssigkeit innerhalb der Flüssigkeitskammer ausgesetzt ist. Der Impedanzsensor erfasst eine Impedanz am Impedanzsensor, bestimmt auf der Grundlage der erfassten Impedanz ein Partikelträger-Trennniveau der Flüssigkeit innerhalb der Flüssigkeitskammer und sendet ein Aktivierungssignal an einen beweglichen Schlitten, an den der Flüssigkeitsbehälter gekoppelt ist, um die Flüssigkeit innerhalb des Flüssigkeitsbehälters auf der Grundlage der erfassten Impedanz zu rühren.
Das Aktivierungssignal kann als Reaktion auf die Feststellung gesendet werden, dass die erfasste Impedanz eine Partikelträgertrennung oberhalb eines Schwellenwertes anzeigt. Das Aktivierungssignal wird nicht als Reaktion auf die Feststellung gesendet, dass die erfasste Impedanz eine Partikelträgertrennung unterhalb des Schwellenwertes anzeigt. Das Partikelträger-Trennniveau der Flüssigkeit kann durch einen Impedanzwert definiert werden, der auf der gemessenen Impedanz basiert. Eine relativ niedrigere Impedanz kann einer höheren Partikelkonzentration innerhalb der Flüssigkeit entsprechen, wohingegen eine relativ höhere Impedanz einer niedrigeren Partikelkonzentration innerhalb der Flüssigkeit entspricht.
Der Flüssigkeitsbehälter kann einen Sensorchip umfassen, der sich durch ein Flüssigkeitsniveau im Behälter erstreckt, sowie einen ersten Impedanzsensor und einen zweiten Impedanzsensor, die an verschiedenen Abschnitten des Sensorchips mit dem Sensorchip gekoppelt sind, um einen Grad der Pigmenttrennung in der Flüssigkeit bei verschiedenen Flüssigkeitsniveaus zu erfassen. Ferner kann der Flüssigkeitsbehälter einen Regler enthalten, um eine gemessene Impedanz am ersten Impedanzsensor zu bestimmen, eine gemessene Impedanz am zweiten Impedanzsensor zu bestimmen, ein Partikelträger-Trennniveau einer Flüssigkeit innerhalb der Flüssigkeitskammer auf der Grundlage der gemessenen Impedanz am ersten Impedanzsensor und der gemessenen Impedanz am zweiten Impedanzsensor zu bestimmen und das Aktivierungssignal an den beweglichen Schlitten zu senden, um die Flüssigkeit innerhalb der Flüssigkeitskammer auf der Grundlage des Partikelträger-Trennniveaus der Flüssigkeit zu rühren.
Der Flüssigkeitsbehälter kann auch einen dritten Impedanzsensor umfassen, der intermittierend zwischen dem ersten Impedanzsensor und dem zweiten Impedanzsensor angeordnet ist. Wenn einer der ersten, zweiten und dritten Impedanzsensoren nicht in Kontakt mit der Flüssigkeit ist, wird eine maximale Impedanz erfasst und nicht berücksichtigt. Ein Flüssigkeitsniveausensor kann in den Flüssigkeitsbehälter eingebaut werden, um ein gemessenes Flüssigkeitsniveau innerhalb des Flüssigkeitsbehälters zu liefern.
Die hier beschriebenen Beispiele stellen auch ein Flüssigkeitsabgabesystem dar. Das Flüssigkeitsabgabesystem kann einen beweglichen Schlitten zur Beförderung eines Flüssigkeitsbehälters und eine Steuerung zur Aktivierung des beweglichen Schlittens umfassen, um den Flüssigkeitsbehälter in einer Koordinatenrichtung zu bewegen, die auf einem impedanzabhängigen Partikelträger-Trennniveau einer Flüssigkeit innerhalb des Flüssigkeitsbehälters basiert. Das Flüssigkeitsabgabesystem kann einen Sensorchip umfassen, der sich durch ein Flüssigkeitsniveau im Behälter erstreckt, sowie eine erste Elektrode und eine zweite Elektrode, die mit dem Sensorchip an verschiedenen Abschnitten des Sensorchips gekoppelt sind, um das Partikelträger-Trennniveau in der Flüssigkeit bei verschiedenen Flüssigkeitsniveaus zu erfassen. Der Regler bestimmt eine gemessene Impedanz an der ersten Elektrode, bestimmt eine gemessene Impedanz an der zweiten Elektrode, bestimmt das Partikelträger-Trennniveau der Flüssigkeit innerhalb des Flüssigkeitsbehälters auf der Grundlage der gemessenen Impedanz an der ersten Elektrode und einer gemessenen Impedanz an der zweiten Elektrode und sendet ein Aktivierungssignal an den beweglichen Schlitten, um die Flüssigkeit innerhalb des Flüssigkeitsbehälters auf der Grundlage des Partikelträger-Trennniveaus der Flüssigkeit zu rühren.
Die an der ersten und zweiten Elektrode gemessene Impedanz entspricht oder ist proportional zu einem Dispersionsgrad eines Feststoffs innerhalb eines Flüssigkeitsträgers der Flüssigkeit. Die Steuerung aktiviert den Schlitten als Reaktion auf die Feststellung, dass die erfasste Impedanz eine Partikelträgertrennung oberhalb eines Schwellenwertes anzeigt. Das Partikelträger-Trennniveau der Flüssigkeit wird durch einen Impedanzwert definiert, der auf der gemessenen Impedanz basiert. Eine relativ niedrigere Impedanz entspricht einer höheren Partikelkonzentration innerhalb der Flüssigkeit, wohingegen eine relativ höhere Impedanz einer niedrigeren Partikelkonzentration innerhalb der Flüssigkeit entspricht.
Das Flüssigkeitsabgabesystem kann eine dritte Elektrode umfassen, die intermittierend zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode angeordnet ist. Wenn eine der ersten, zweiten und dritten Elektroden nicht in Kontakt mit der Flüssigkeit ist, wird eine maximale Impedanz gemessen und nicht berücksichtigt. Die erste Elektrode, die zweite Elektrode oder Kombinationen davon messen ein Niveau der Flüssigkeit innerhalb des Flüssigkeitsbehälters.
Die hier beschriebenen Beispiele stellen auch ein Verfahren zur Korrektur der Partikelträgertrennung innerhalb einer Flüssigkeit dar. Das Verfahren kann das Empfangen eines ersten gemessenen Impedanzwertes der Flüssigkeit von einem ersten Impedanzsensor, der sich auf einem ersten Niveau innerhalb eines Flüssigkeitsbehälters befindet, und das Empfangen eines zweiten gemessenen Impedanzwertes der Flüssigkeit von einem zweiten Impedanzsensor, der sich auf einem zweiten Niveau innerhalb des Flüssigkeitsbehälters befindet, umfassen. Das Verfahren kann auch das Bestimmen eines Partikelträger-Trennniveaus der Flüssigkeit auf der Grundlage der ersten gemessenen Impedanz am ersten Impedanzsensor und der gemessenen Impedanz am zweiten Impedanzsensor und das Senden eines Aktivierungssignals an einen beweglichen Schlitten umfassen, an den der Flüssigkeitsbehälter gekoppelt ist, um den Flüssigkeitsbehälter in einer Koordinatenrichtung zu bewegen, um die Flüssigkeit innerhalb des Flüssigkeitsbehälters auf der Grundlage des Partikelträger-Trennniveaus der Flüssigkeit zu rühren.
Das Verfahren kann das Empfangen eines dritten gemessenen Impedanzwertes der Flüssigkeit von einem dritten Impedanzsensor und das Bestimmen eines Partikelträger-Trennniveaus der Flüssigkeit auf der Grundlage der ersten gemessenen Impedanz am ersten Impedanzsensor, der gemessenen Impedanz am zweiten Impedanzsensor und der dritten gemessenen Impedanz am dritten Impedanzsensor umfassen. Der Gradient der Partikelträgertrennung innerhalb der Flüssigkeit wird mit Gradientenwerten in einer Nachschlagetabelle verglichen, um die Pigmenttrennung zwischen einem der ersten, zweiten und dritten Impedanzsensoren zu bestimmen.
Nun zu den Figuren: 1 ist ein Blockdiagramm eines Flüssigkeitsbehälters (100) nach einem Beispiel für die hier beschriebenen Prinzipien. Der Flüssigkeitsbehälter (100) kann eine Flüssigkeitskammer (101) zur Aufnahme einer Flüssigkeit (120) umfassen. Der Flüssigkeitsbehälter (100) kann eine eigenständige Flüssigkeitsbehältervorrichtung sein oder fluidisch und/oder mechanisch mit einer anderen Vorrichtung oder einem anderen System gekoppelt sein. Zum Beispiel kann der Flüssigkeitsbehälter (100) fluidisch und mechanisch mit einer Flüssigkeitsabgabevorrichtung wie einem Druckkopf oder einer Flüssigkeitsausstoßdüse gekoppelt sein, um als Quelle für Flüssigkeit zu dienen, die der Druckkopf oder die Flüssigkeitsausstoßdüse abgibt. Die Flüssigkeit (120) innerhalb des Flüssigkeitsbehälters (100) kann jede Flüssigkeit sein, die ein in einem Flüssigkeitsträger suspendiertes Partikel enthält.
Der Flüssigkeitsbehälter (100) kann mindestens einen Impedanzsensor (105) umfassen, der der Flüssigkeit (120) innerhalb der Flüssigkeitskammer (101) des Flüssigkeitsbehälters (100) ausgesetzt ist. Der mindestens eine Impedanzsensor (105) erfasst eine Impedanz der Flüssigkeit (120) an der Stelle des Impedanzsensors (105) und bestimmt ein Partikelträger-Trennniveau (PVS) der Flüssigkeit innerhalb der Flüssigkeitskammer (101) des Flüssigkeitsbehälters (100) auf der Grundlage der erfassten Impedanz. Der Impedanzsensor (105) kann auch ein Aktivierungssignal an einen beweglichen Schlitten (130) senden, an den der Flüssigkeitsbehälter (100) gekoppelt ist, um die Flüssigkeit (120) innerhalb des Flüssigkeitsbehälters (100) auf der Grundlage der erfassten Impedanz zu rühren.
Der mindestens eine Impedanzsensor (105) kann jedes Gerät sein, das einen Impedanzwert der Flüssigkeit erfassen kann (120). In einem Beispiel kann der Impedanzsensor (105) eine Elektrode sein, die elektrisch an eine Spannungs- oder Stromquelle gekoppelt ist. Die Elektrode kann eine Dünnfilmelektrode sein, die auf einer Innenfläche der Flüssigkeitskammer (101) innerhalb des Flüssigkeitsbehälters (100) ausgebildet ist. In einem Beispiel kann an die Elektrode ein Strom angelegt werden, wenn eine Flüssigkeitspartikelkonzentration erfasst werden soll, und es kann eine Spannung gemessen werden. In einem anderen Beispiel kann an die Elektrode eine Spannung angelegt werden, wenn eine Flüssigkeitspartikelkonzentration erfasst werden soll, und es kann ein Strom gemessen werden.
In dem Beispiel, in dem ein fester Strom an die Flüssigkeit (120) angelegt wird, die den mindestens einen Impedanzsensor (105) umgibt, kann eine resultierende Spannung erfasst werden. Die gemessene Spannung kann verwendet werden, um eine Impedanz der Flüssigkeit (120) zu bestimmen, die den mindestens einen Impedanzsensor (105) in dem Bereich innerhalb des Flüssigkeitsbehälters (100) umgibt, in dem sich der mindestens eine Impedanzsensor (105) befindet. Die elektrische Impedanz ist ein Maß für den Widerstand, den die aus dem mindestens einen Impedanzsensor (105) und der Flüssigkeit (120) gebildete Schaltung einem Strom entgegensetzt, wenn eine Spannung an den Impedanzsensor (105) angelegt wird, und lässt sich wie folgt darstellen: $Z = \frac{V}{I}$
wobei Z die Impedanz in Ohm (Ω), V die an den Impedanzsensor (105) angelegte Spannung und I der an die den Impedanzsensor (105) umgebende Flüssigkeit (120) angelegte Strom ist. In einem anderen Beispiel kann die Impedanz komplexer Natur sein, so dass die Impedanz ein kapazitives Element aufweisen kann, bei dem die Flüssigkeit (120) teilweise wie ein Kondensator wirken kann. Bei komplexen Impedanzen kann der an den Impedanzsensor (105) angelegte Strom für einen bestimmten Zeitraum angelegt werden, und am Ende dieser Zeit kann eine resultierende Spannung gemessen werden. Eine gemessene Kapazität in diesem Beispiel kann sich mit den Eigenschaften der Flüssigkeit (120) ändern: eine dieser Eigenschaften der Flüssigkeit (120) ist die Partikelkonzentration.
Die erfasste Impedanz (Z) ist proportional oder entspricht einer Partikelkonzentration in der Flüssigkeit (120). Anders ausgedrückt ist die Impedanz (Z) proportional oder entspricht einem Dispersionsgrad der Partikel innerhalb des Flüssigkeitsträgers der Flüssigkeit (120). Ist die Impedanz in einem Beispiel relativ niedriger, kann dies darauf hinweisen, dass in dem Bereich, in dem die Partikelkonzentration erfasst wird, eine höhere Partikelkonzentration in der Flüssigkeit (120) vorhanden ist. Umgekehrt zeigt eine relativ höhere Impedanz an, dass in dem Bereich, in dem die Partikelkonzentration erfasst wird, eine niedrigere Partikelkonzentration in der Flüssigkeit vorhanden ist. Eine niedrigere Partikelkonzentration innerhalb eines Teils der Flüssigkeit (120) kann darauf hinweisen, dass PVS aufgetreten ist und dass Abhilfeprozesse durchgeführt werden können, um sicherzustellen, dass die Partikelkonzentration in der gesamten Flüssigkeit innerhalb des Flüssigkeitsbehälters (100) homogen gemacht wird. Homogenität kann Homogenität auf der Grundlage empirischer Homogenitätsdaten, Homogenität auf der Grundlage einer ursprünglichen oder hergestellten Homogenität der Flüssigkeit (120), einen Homogenitätsschwellenwert oder Kombinationen davon umfassen.
In einem Beispiel, wenn der Impedanzwert einen Maximalwert erreicht oder innerhalb einer Schwelle des Maximalwertes liegt, kann dies darauf hinweisen, dass der mindestens eine Impedanzsensor (105) tatsächlich nicht in Kontakt mit der Flüssigkeit (120) steht. In diesem Fall kann der von dem mindestens einen Impedanzsensor (105) ermittelte Impedanzwert bei der Bestimmung, ob ein Abhilfeprozess wie das Rühren des Flüssigkeitsbehälters (100) durch Aktivierung des Schlittens (130) durchgeführt werden sollte, um die Flüssigkeit (120) wieder homogen zu machen, vernachlässigt werden. Außerdem können durch Empfangen des Eingangssignals von einem Impedanzsensor (315-1, 315-2), dass keiner der Impedanzsensoren (315-1, 315-2) der Flüssigkeit (120) ausgesetzt ist, basierend auf einem erfassten Maximalwert, diese Impedanzwerte bei der Bestimmung eines PVS-Wertes der Flüssigkeit (120) vernachlässigt werden.
Eine akzeptable Homogenität der Flüssigkeit (120) in Bezug auf die Partikelkonzentration kann auf einem ursprünglichen oder hergestellten Homogenitätswert basieren. Die Ausgangsimpedanzwerte von dem mindestens einen Impedanzsensor (105) können z.B. von einem Verarbeitungsgerät ausgewertet werden, das kommunikativ mit dem mindestens einen Impedanzsensor (105) gekoppelt ist. Das Verarbeitungsgerät kann ein Auswertungsmodul ausführen, das die ermittelten Impedanzwerte gegen die ursprünglichen oder hergestellten Homogenitätswerte bewertet. Diese ursprünglichen oder hergestellten Homogenitätswerte können in einem Beispiel in einer Nachschlagetabelle (LUT) bereitgestellt werden, die einen Homogenitätsgrad auf der Grundlage jedes erfassten Impedanzwertes von dem mindestens einen Impedanzsensor (105) liefert.
In dem in 1 gezeigten Beispiel kann der mindestens eine Impedanzsensor (105) mehrere Impedanzsensoren (105) umfassen, wobei ein erster Impedanzsensor einen anderen Impedanzwert als den von einem zweiten Impedanzsensor erfassten oder abgetasteten Impedanzwert erfasst oder abtastet. In einem Beispiel können unterschiedliche Impedanzwerte, die unter den mehreren Impedanzsensoren (105) erfasst werden, auf einen Mangel an Homogenität in der Partikelkonzentration mit der Flüssigkeit (120) hinweisen, die sich in der Flüssigkeitskammer (101) des Flüssigkeitsbehälters (100) befindet. So kann in einem Beispiel ein Vergleich zwischen den Impedanzwerten, die zwischen jedem der Impedanzsensoren (105) erfasst werden, verwendet werden, um zu bestimmen, ob ein Abhilfeprozess durchgeführt werden sollte, um die PVS der Flüssigkeit zu korrigieren (120). In einem Beispiel, welches mehrere Impedanzsensoren (105) umfasst, kann jeder Impedanzwert, der von jedem der Impedanzsensoren (105) erfasst wird, gegen diese Werte in der LUT bewertet werden, und es können Abhilfeprozesse gestartet werden, je nachdem, ob ein erfasster PVS-Wert der Flüssigkeit (120) innerhalb einer Schwellenpartikelkonzentration liegt, die durch die Werte in der LUT angezeigt wird.
In einem anderen Beispiel kann eine akzeptable Homogenität der Flüssigkeit (120) in Bezug auf die Partikelkonzentration auf empirischen Homogenitätsdaten beruhen. In diesem Beispiel können die empirischen Homogenitätsdaten durch Testen eines PVS-Werts der Flüssigkeit (120) über einen Zeitraum erhalten werden. Die empirischen Homogenitätsdaten können in der LUT gespeichert werden, wenn Impedanzwerte über die Zeit erfasst und in der LUT aufgezeichnet werden. Die LUT kann herangezogen werden, um die aktuellen PVS-Werte, wie sie von den Impedanzsensoren (105) erfasst werden, mit den empirischen Homogenitätsdaten zu vergleichen.
Die Abhilfeprozesse, die verwendet werden, um einen PVS-Zustand der Flüssigkeit (102) zu korrigieren und die Flüssigkeit (120) homogen zu machen, können jedes Verfahren und jede Vorrichtung umfassen, die die Flüssigkeit (120) hinsichtlich der Konzentration der darin enthaltenen Partikel wieder homogen macht. In einem Beispiel kann der Abhilfeprozess das Rühren der Flüssigkeit (120) innerhalb der Flüssigkeitskammer (101) umfassen. In einem Beispiel kann der Flüssigkeitsbehälter (100) beweglich mit einem Schlitten (130) gekoppelt sein. In diesem Beispiel kann der Schlitten (130) eine Vorrichtung sein, die den Flüssigkeitsbehälter (100) in einem Drucksystem von einer Position in eine andere bewegt, wobei der Flüssigkeitsbehälter mit einer Flüssigkeitsausstoßdüse, wie z.B. den in einem Druckkopf befindlichen Flüssigkeitsausstoßdüsen, fluidisch gekoppelt ist. In diesem Beispiel kann der Flüssigkeitsbehälter (100) eine Abtastpatrone in einem Druckgerät sein. In einem anderen Beispiel kann der Flüssigkeitsbehälter (100) jedoch beweglich mit dem Schlitten (130) gekoppelt sein, ohne mechanisch oder fluidisch mit einer anderen Vorrichtung gekoppelt zu sein. Der Schlitten (130) kann den Flüssigkeitsbehälter (100) z.B. in die durch Pfeil A angegebenen Richtungen bewegen. Durch Bewegen des Flüssigkeitsbehälters (100) in die durch Pfeil A angegebenen Richtungen kann die Flüssigkeit (120) innerhalb der Flüssigkeitskammer (101) gerührt werden, wenn sich die Flüssigkeit infolge der Bewegung des Flüssigkeitsbehälters (100) relativ zum Schlitten (130) innerhalb der Flüssigkeitskammer (101) bewegt.
In einem Beispiel kann der Schlitten (130) den Flüssigkeitsbehälter (100) heftig genug schütteln, um eine Bewegung der Flüssigkeit (120) innerhalb der Flüssigkeitskammer (101) zu erzeugen. In diesem Beispiel kann das Schütteln des Flüssigkeitsbehälters (100) mit beliebiger Intensität, Dauer und Anzahl der Schüttelzyklen erfolgen. Zum Beispiel kann ein anfänglicher PVS-Wert mit Hilfe der Impedanzsensoren (105) ermittelt werden. Der Schlitten (130) kann den Flüssigkeitsbehälter (100) für eine Anzahl von Sekunden heftig schütteln, wobei die Impedanzsensoren (105) eine anschließende PVS-Werterfassung unter Verwendung der Impedanzsensoren (105) durchführen können. Der nachfolgende PVS-Wert kann mit empirischen Homogenitätsdaten in der LUT verglichen werden, kann mit in der LUT gespeicherten ursprünglichen oder hergestellten Homogenitätsdaten verglichen werden, und kann mit dem ermittelten PVS-Anfangswert oder Kombinationen davon verglichen werden. Ferner können die anfänglichen und alle nachfolgenden PVS-Werte, die von den Impedanzsensoren (105) erfasst werden, mit einem Schwellenwert verglichen werden, der auf den empirischen Homogenitätsdaten, den ursprünglichen oder hergestellten Homogenitätsdaten oder Kombinationen davon basiert.
Wenn der ermittelte PVS-Wert nach den anfänglichen oder nachfolgenden PVS-Erkennungsinstanzen nicht homogen ist, basierend auf empirischen Homogenitätsdaten, der ursprünglichen oder hergestellten Homogenität der Flüssigkeit (120) oder Kombinationen davon, oder innerhalb einer Schwelle dieser Homogenitätsbasis, dann kann der Schlitten (130) den Flüssigkeitsbehälter (100) erneut heftig schütteln, um die Flüssigkeit (120) erneut zu rühren und die Flüssigkeit (120) näher an einen homogenen Zustand zu bringen. So kann der Prozess der Feststellung eines PVS-Wertes der Flüssigkeit (120) und des Schüttelns des Flüssigkeitsbehälters (100) beliebig oft durchgeführt werden, bis die Flüssigkeit (120) in einen homogenen Zustand gebracht ist.
In einem Beispiel kann der Schlitten (130) den Flüssigkeitsbehälter (100) in die durch Pfeil A angezeigten Richtungen mehrere Male, wie z.B. 20 Mal hin und her, je Durchlauf des Abhilfeprozesses bewegen, bis die Differenz zwischen dem gemessenen PVS-Niveau und einem erwarteten oder tatsächlichen PVS-Wert innerhalb eines bestimmten Deltawertes liegt oder mit dem erwarteten oder tatsächlichen PVS-Wert identisch ist.
2 ist ein Blockdiagramm eines Flüssigkeitsabgabesystems (200) gemäß einem Beispiel der hierin beschriebenen Prinzipien. Das Flüssigkeitsabgabesystem kann einen beweglichen Schlitten (130) zur Beförderung eines Flüssigkeitsbehälters (100) und eine Steuerung (201) zur Aktivierung des beweglichen Schlittens (130) zur Bewegung des Flüssigkeitsbehälters (100) in mindestens eine Koordinatenrichtung auf der Grundlage eines impedanzempfindlichen Partikelträger-Trennniveaus einer Flüssigkeit innerhalb des Flüssigkeitsbehälters (100) umfassen. In diesem Beispiel kann der Flüssigkeitsbehälter (100) die hier in Verbindung mit 1 beschriebenen Elemente umfassen. Der Impedanzsensor (105) aus 1 kann sich im Flüssigkeitsbehälter (100) aus 2 befinden und der Steuerung (201) einen PVS-Wert liefern. Die Steuerung (201) kann daraufhin den Schlitten (130) anweisen, den Flüssigkeitsbehälter (100) in die durch Pfeil A angezeigte Richtung zu bewegen, um die Flüssigkeit (120) innerhalb des Flüssigkeitsbehälters (100), wie hier in Verbindung mit 1 beschrieben, zu rühren.
3 ist ein Blockdiagramm eines Flüssigkeitsabgabesystems (300) gemäß einem anderen Beispiel der hierin beschriebenen Prinzipien. Die Flüssigkeitsabgabevorrichtung (300) in 3 umfasst Elemente, die den hier in Verbindung mit 1 und 2 beschriebenen ähnlich sind. Das Beispiel in 3 kann einen Sensorchip (310) umfassen, der sich in der Flüssigkeitskammer (101) des Flüssigkeitsbehälters (100) befindet. Der Sensorchip (310) kann ein beliebiges Substrat sein, auf dem Funktionselemente wie z.B. mindestens ein Impedanzsensor (105) ausgebildet werden können. In einem Beispiel kann der Sensorchip (310) aus einer beliebigen Anzahl von Siliziumschichten bestehen und eine elektrische Kopplung z.B. eines ersten Impedanzsensors (315-1) und eines zweiten Impedanzsensors (315-2) mit anderen elektrischen Komponenten ermöglichen, die wie hier beschrieben mit dem Flüssigkeitsbehälter (100) verbunden sind.
Der erste Impedanzsensor (315-1) und der zweite Impedanzsensor (315-2) können jedes Gerät sein, das einen Impedanzwert der Flüssigkeit (120) erfassen kann und identisch mit dem Impedanzsensor (105) von 1 funktionieren kann. In einem Beispiel können der erste Impedanzsensor (315-1) und der zweite Impedanzsensor (315-2) eine Elektrode sein, die elektrisch mit einer Spannungs- oder Stromquelle gekoppelt ist. Die Elektrode kann eine Dünnfilmelektrode sein, die auf einer Innenfläche der Flüssigkeitskammer (101) des Flüssigkeitsbehälters (100) ausgebildet ist, und sie kann auf dem Sensorchip (310) ausgebildet sein.
Der Sensorchip (310) kann sich entlang einer Höhe der Flüssigkeitskammer (101) erstrecken, so dass der erste Impedanzsensor (315-1) und der zweite Impedanzsensor (315-2) auf unterschiedlichen Niveaus des Sensorchips (310) und entsprechenden Niveaus der Flüssigkeit (120) innerhalb der Flüssigkeitskammer (101) angeordnet sein können. Im Beispiel von 3 ist der erste Impedanzsensor (315-1) nicht in Kontakt mit der Flüssigkeit (120). In diesem Beispiel könnte die Flüssigkeit (120) so weit verbraucht worden sein, dass der erste Impedanzsensor (315-1) der Luft in der Flüssigkeitskammer (101) und nicht der Flüssigkeit (120) selbst ausgesetzt war.
Im Gegensatz dazu befindet sich der zweite Impedanzsensor (315-2) im Beispiel von 3 an der Unterseite des Sensorchips (310) und ist der Flüssigkeit ausgesetzt (120). In dieser Situation kann der erste Impedanzsensor (315-1) einen maximalen Impedanzwert erfassen, da der erste Impedanzsensor (315-1) keiner der Flüssigkeiten ausgesetzt ist (120). Im Gegensatz dazu ist der zweite Impedanzsensor (315-2), wie in 3 dargestellt, vollständig der Flüssigkeit (120) ausgesetzt und kann einen PVS-Wert der Flüssigkeit (120) auf diesem Niveau der Flüssigkeit (120) innerhalb der Flüssigkeitskammer (101) erfassen.
In einem Beispiel kann der Flüssigkeitsbehälter (100) einen Flüssigkeitsniveausensor umfassen, um das Niveau der Flüssigkeit (120) innerhalb des Flüssigkeitsbehälters (100) zu erfassen. Der Flüssigkeitsniveausensor kann in Verbindung mit den vom ersten Impedanzsensor (315-1) und zweiten Impedanzsensor (315-2) erfassten Impedanzwerten verwendet werden, um zu bestimmen, welche Impedanzwerte berücksichtigt werden sollten und welche nicht. Beispielsweise steht der erste Impedanzsensor (315-1), nachdem eine Menge der Flüssigkeit (120) an eine fluidisch gekoppelte Flüssigkeitsausstoßdüse (325) abgegeben wurde, möglicherweise nicht mehr in physischem Kontakt mit der Flüssigkeit (120) im Flüssigkeitsbehälter (100). Wie hier beschrieben, kann der erste Impedanzsensor (315-1) einen maximalen Impedanzwert erfassen, da er nicht in Kontakt mit der Flüssigkeit steht (120). Eine solche Impedanz, die durch den ersten Impedanzsensor (110) erfasst wird, sollte nicht zur Bestimmung der Partikelkonzentration der Flüssigkeit verwendet werden (120). Durch den Empfang des Eingangssignals vom Flüssigkeitsniveausensor, dass einer der Impedanzsensoren (315-1, 315-2, hier zusammenfassend als 315 bezeichnet) nicht der Flüssigkeit (120) ausgesetzt ist, können diese Impedanzwerte vernachlässigt werden. In einem Beispiel fungieren die Impedanzsensoren (315) selbst als Flüssigkeitsniveausensor. In einem anderen Beispiel kann der Flüssigkeitsniveausensor jedoch ein separates Element sein, das zusätzlich zu den Impedanzsensoren (315), die den Pegel der Flüssigkeit (120) in der Flüssigkeitskammer (101) erfassen, elektrisch mit dem Sensorchip (310) gekoppelt ist.
In einem Beispiel kann jeder der von den Impedanzsensoren (315) gemessenen Impedanzwerte verglichen werden, um festzustellen, welche der Impedanzsensoren (315) defekt sind. In diesem Beispiel kann eine Plausibilitätsprüfung eingeleitet werden, um festzustellen, ob einer der gemessenen Impedanzwerte auf der Grundlage anderer gemessener Impedanzwerte nicht rational ist. Wenn beispielsweise fünf verschiedene Impedanzsensoren (315) auf dem Sensorchip (310) angeordnet sind, wobei vier der fünf Impedanzsensoren (315) entlang einer vertikalen Flüssigkeitstiefe (120) einen monotonen Trend anzeigen, der sich auf dem Sensorchip (310) abwärts bewegt, kann dies darauf hinweisen, dass PVS aufgetreten ist. Wenn der fünfte Impedanzsensor (315), der zwischen den vier anderen Impedanzsensoren (315) angeordnet ist, eine relativ höhere oder niedrigere Partikelkonzentration über einem Schwellenwert anzeigt, kann dies auf eine Anomalie oder einen defekten Impedanzsensor (315) hinweisen, und die vom fünften Impedanzsensor (315) gemessene Impedanz kann unabhängig vom Flüssigkeitsniveau (120) innerhalb der Flüssigkeitskammer (101) vernachlässigt werden. Alternativ kann in einem anderen Beispiel, anstatt den gemessenen Impedanzwert des fünften Impedanzsensors (315) zu ignorieren, der fünfte Impedanzsensor (315) eine Impedanzmessung erneut initiieren, um zu validieren, dass eine anomale Messung gültig und wiederholbar war. Nach einer Reihe von Durchläufen von sich wiederholenden anomalen Messungen kann die vom fünften Impedanzsensor (315) gemessene Impedanz schließlich ignoriert werden.
4 ist ein Blockdiagramm eines Flüssigkeitsabgabesystems (400) gemäß einem weiteren Beispiel der hierin beschriebenen Prinzipien. Das Flüssigkeitsabgabesystem (400) von 4 umfasst Elemente, die den hier in Verbindung mit 1 bis 3 beschriebenen ähnlich sind. Das Beispiel in 4 kann einen dritten Impedanzsensor (315-3) zwischen dem ersten und zweiten Impedanzsensor (315-1, 315-2) umfassen. Anhand des Beispiels von 4 wird verdeutlicht, dass eine beliebige Anzahl von Impedanzsensoren (315) auf dem Sensorchip (310) enthalten sein kann, und dass diese Impedanzsensoren (315) verwendet werden können, um PVS-Werte bei verschiedenen Niveaus der Flüssigkeit (120) innerhalb der Flüssigkeitskammer (101) zu erfassen, und dass sie verwendet werden können, um ein Niveau der Flüssigkeit (120) innerhalb der Flüssigkeitskammer (101) mit einer Granularität und Präzision zu erfassen, die durch die Anzahl der Impedanzsensoren (315) auf dem Sensorchip (310) definiert ist.
5 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren (500) zum Korrigieren der Partikelträgertrennung innerhalb einer Flüssigkeit (120) gemäß einem Beispiel der hierin beschriebenen Prinzipien zeigt. Das Verfahren kann das Empfangen (Block 501) eines ersten gemessenen Impedanzwertes der Flüssigkeit (120) vom ersten Impedanzsensor (315-1) umfassen, der sich auf einem ersten Niveau innerhalb des Flüssigkeitsbehälters (100) befindet. Der erste Impedanzsensor (315-1) kann mit einem ersten Niveau des Sensorchips (310) gekoppelt werden. Das Verfahren kann auch das Empfangen (Block 502) eines zweiten gemessenen Impedanzwertes der Flüssigkeit von einem zweiten Impedanzsensor (315-2) umfassen, der sich auf einem zweiten Niveau innerhalb des Flüssigkeitsbehälters (100) befindet. Der zweite Impedanzsensor (315-2) kann mit einem zweiten Niveau des Sensorchips (310) gekoppelt werden.
Ein Partikelträger-Trennniveau (PVS) der Flüssigkeit (120) kann bestimmt werden (Block 503), basierend auf der ersten gemessenen Impedanz am ersten Impedanzsensor (315-1) und der gemessenen Impedanz am zweiten Impedanzsensor (315-2). Da sich die Flüssigkeit (120) im Flüssigkeitsbehälter (100) befindet, kann es zu Ablagerungen in Bezug auf die Pigmente im Flüssigkeitsträger der Flüssigkeit (120) kommen, und PVS tritt auf. Der vom ersten Impedanzsensor (315-1) erfasste PVS-Wert kann höher sein als der vom zweiten Impedanzsensor (315-2) erfasste PVS-Wert, da sich die Pigmente in der Flüssigkeit (120) am Boden absetzen, und der zweite Impedanzsensor (315-2) tiefer im Flüssigkeitsniveau (120) liegt als der erste Impedanzsensor (315-1). In einem anderen Beispiel können die von den ersten und zweiten Impedanzsensoren (315-1, 315-2) erfassten PVS-Werte mit empirischen Homogenitätsdaten, Homogenität basierend auf einer ursprünglichen oder hergestellten Homogenität der Flüssigkeit (120), einem Homogenitätsschwellenwert oder Kombinationen davon verglichen werden.
Obwohl ein erster und ein zweiter Impedanzsensor (315-1, 315-2) in Verbindung mit den Blöcken 501 bis 503 beschrieben wird, können eine beliebige Anzahl von Impedanzsensoren (315) und deren erkannte PVS-Werte zur Bestimmung (Block 503) des PVS-Niveaus der Flüssigkeit (120) verwendet werden. Ferner kann das Verfahren das Senden (Block 504) eines Aktivierungssignals an den beweglichen Schlitten (130) umfassen, mit dem der Flüssigkeitsbehälter (100) gekoppelt ist, um den Flüssigkeitsbehälter (100) in eine Koordinatenrichtung zu bewegen, um die Flüssigkeit (120) innerhalb des Flüssigkeitsbehälters (100) auf der Grundlage des Partikelträger-Trennniveaus der Flüssigkeit (120) zu rühren.
Wie in 5 gezeigt, kann das Verfahren ferner das Empfangen eines dritten gemessenen Impedanzwertes der Flüssigkeit (120) von einem dritten Impedanzsensor (315-3) und das Bestimmen eines Partikelträger-Trennniveaus der Flüssigkeit auf der Grundlage der ersten gemessenen Impedanz am ersten Impedanzsensor, der gemessenen Impedanz am zweiten Impedanzsensor und der dritten gemessenen Impedanz am dritten Impedanzsensor umfassen. Darüber hinaus kann in einem Beispiel ein Gradient der Partikelträger-Trennung innerhalb der Flüssigkeit (120) mit Gradientenwerten in einer Nachschlagetabelle verglichen werden, um das PVS-Niveau zwischen einem der ersten, zweiten und dritten Impedanzsensoren zu bestimmen.
6 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren (600) zum Korrigieren der Partikelträgertrennung innerhalb einer Flüssigkeit (120) gemäß einem Beispiel der hierin beschriebenen Prinzipien zeigt. Das Verfahren (600) kann das Messen (Block 601) einer Anzahl von PVS-Deltawerten innerhalb einer Anzahl von Impedanzsensoren (315) umfassen, die mit einem Sensorchip (310) entlang einer Länge des Sensorchips (310) gekoppelt sind. Die Impedanzsensoren (315) können jeweils unterschiedliche PVS-Werte messen, die auf die Trennung des Pigments vom Flüssigkeitsträger der Flüssigkeit (120) zurückzuführen sind, wenn sich das Pigment in der Flüssigkeitskammer (101) des Flüssigkeitsbehälters (100) absetzt.
Der zwischen den Impedanzsensoren (315) gemessene Deltawert kann höher oder niedriger als ein Schwellenwert sein. So kann das Verfahren (600) das Bestimmen (Block 602) umfassen, ob der zwischen den Impedanzsensoren (315) gemessene Deltawert höher als ein Schwellenwert ist, wobei ein Deltawert, der höher als der Schwellenwert ist, anzeigt, dass PVS in der Flüssigkeit (120) bis zu dem Punkt aufgetreten ist, an dem eine Korrektur möglich ist. So kann als Reaktion auf die Feststellung, dass der Deltawert höher als der Schwellenwert ist (Block 602, Bestimmung JA), der Schlitten (130) aktiviert werden (Block 604), um das Rühren der Flüssigkeit (120) in der Flüssigkeitskammer (101) einzuleiten. Das Verfahren kann dann zu Block 601 zurückkehren, um eine weitere Messung der PIVS-Werte zu ermöglichen, und es kann eine Bestimmung eines PVS-Deltawertes erfolgen, um festzustellen, ob ein weiter Flüssigkeits-Rührdurchlauf in Block 604 durchgeführt werden kann. Im Gegensatz dazu können als Reaktion auf eine Bestimmung, dass der Deltawert nicht höher als der Schwellenwert ist (Block 602, Bestimmung NO), verschiedene Vorgänge durchgeführt werden, wie z.B. eine Reihe von Druckvorgängen oder andere Vorgänge, bei denen die Flüssigkeit in einem Nicht-PVS-Zustand verwendet werden kann, weil die Pigmente der Flüssigkeit (120) nicht von ihrem Flüssigkeitsträger getrennt sind. Das Verfahren kann zu Block 601 zurückkehren, um eine weitere Messung der PIVS-Werte zu ermöglichen, wobei eine Bestimmung eines PVS-Deltawertes erfolgen kann, um festzustellen, ob sich das Pigment in der Flüssigkeit (120) nicht abgesetzt hat und in anderen Vorgängen verwendet werden kann.
Die Spezifikation und die Figuren beschreiben einen Flüssigkeitsbehälter. Der Flüssigkeitsbehälter kann eine Flüssigkeitskammer zur Aufnahme einer Flüssigkeit und einen Impedanzsensor umfassen, der einer Flüssigkeit innerhalb der Flüssigkeitskammer ausgesetzt ist. Der Impedanzsensor erfasst eine Impedanz am Impedanzsensor, bestimmt auf der Grundlage der erfassten Impedanz ein Partikelträger-Trennniveau der Flüssigkeit innerhalb der Flüssigkeitskammer und sendet ein Aktivierungssignal an einen beweglichen Schlitten, an den der Flüssigkeitsbehälter gekoppelt ist, um die Flüssigkeit innerhalb des Flüssigkeitsbehälters auf der Grundlage der erfassten Impedanz zu rühren.
Die vorstehende Beschreibung wurde zur Illustration und Beschreibung von Beispielen für die beschriebenen Prinzipien vorgelegt. Diese Beschreibung soll weder erschöpfend sein noch diese Prinzipien auf eine bestimmte offenbarte Form beschränken. In Anbetracht der obigen Ausführungen sind viele Modifikationen und Variationen möglich.

Claims

Flüssigkeitsbehälter, umfassend: eine Flüssigkeitskammer zur Aufnahme einer Flüssigkeit; und einen Impedanzsensor, der einer Flüssigkeit in der Flüssigkeitskammer ausgesetzt ist, zum: Erfassen einer Impedanz am Impedanzsensor; Bestimmen eines Partikelträger-Trennniveaus der Flüssigkeit innerhalb der Flüssigkeitskammer auf der Grundlage der gemessenen Impedanz; und Senden eines Aktivierungssignals an einen beweglichen Schlitten, an den der Flüssigkeitsbehälter gekoppelt ist, um die Flüssigkeit im Flüssigkeitsbehälter auf der Grundlage der gemessenen Impedanz zu rühren.
Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 1, wobei: das Aktivierungssignal als Reaktion auf eine Bestimmung gesendet wird, dass die erfasste Impedanz eine Partikelträgertrennung oberhalb eines Schwellenwertes anzeigt; und wobei das Aktivierungssignal nicht als Reaktion auf eine Bestimmung gesendet wird, dass die erfasste Impedanz eine Partikelträgertrennung unterhalb des Schwellenwertes anzeigt.
Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 1, wobei das Partikelträger-Trennniveau der Flüssigkeit durch einen Impedanzwert definiert ist, der auf der gemessenen Impedanz basiert, und wobei: eine relativ niedrigere Impedanz einer höheren Partikelkonzentration innerhalb der Flüssigkeit entspricht; und eine relativ höhere Impedanz einer niedrigeren Partikelkonzentration innerhalb der Flüssigkeit entspricht.
Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 1, umfassend: einen Sensorchip, der sich durch ein Flüssigkeitsniveau im Flüssigkeitsbehälter erstreckt; und einen ersten Impedanzsensor und einen zweiten Impedanzsensor, die an verschiedenen Abschnitten des Sensorchips mit dem Sensorchip gekoppelt sind, um einen Grad der Pigmenttrennung in der Flüssigkeit bei verschiedenen Niveaus der Flüssigkeit zu erfassen.
Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 4, umfassend eine Steuerung zum: Bestimmen einer erfassten Impedanz am ersten Impedanzsensor; Bestimmen einer erfassten Impedanz am zweiten Impedanzsensor; Bestimmen eines Partikelträger-Trennniveaus einer Flüssigkeit innerhalb der Flüssigkeitskammer auf der Grundlage der gemessenen Impedanz am ersten Impedanzsensor und der gemessenen Impedanz am zweiten Impedanzsensor; und Senden des Aktivierungssignals an den beweglichen Schlitten, um die Flüssigkeit in der Flüssigkeitskammer auf der Grundlage des Partikelträger-Trennniveaus der Flüssigkeit zu rühren.
Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 5, umfassend einen dritten Impedanzsensor, der intermittierend zwischen dem ersten Impedanzsensor und dem zweiten Impedanzsensor angeordnet ist, wobei, wenn einer der ersten, zweiten und dritten Impedanzsensoren nicht in Kontakt mit der Flüssigkeit ist, eine maximale Impedanz erfasst und nicht berücksichtigt wird.
Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 1, umfassend einen Flüssigkeitsniveausensor, um einen gemessenen Flüssigkeitspegel innerhalb des Flüssigkeitsbehälters zu liefern.
Flüssigkeitsabgabesystem, umfassend: einen beweglicher Schlitten zur Beförderung eines Flüssigkeitsbehälters; und eine Steuerung zum Aktivieren des beweglichen Schlittens zum Bewegen des Flüssigkeitsbehälters in einer Koordinatenrichtung auf der Grundlage eines impedanzempfindlichen Partikelträger-Trennniveaus einer Flüssigkeit innerhalb des Flüssigkeitsbehälters.
Flüssigkeitsabgabesystem nach Anspruch 8, umfassend: einen Sensorchip, der sich durch ein Flüssigkeitsniveau im Flüssigkeitsbehälter erstreckt; und eine erste Elektrode und eine zweite Elektrode, die mit dem Sensorchip an verschiedenen Abschnitten des Sensorchips gekoppelt sind, um das Partikelträger-Trennniveau in der Flüssigkeit bei verschiedenen Flüssigkeitsniveaus zu erfassen, wobei die Steuerung: eine gemessene Impedanz an der ersten Elektrode bestimmt; eine gemessene Impedanz an der zweiten Elektrode bestimmt; das Partikelträger-Trennniveau der Flüssigkeit innerhalb des Flüssigkeitsbehälters auf der Grundlage der gemessenen Impedanz an der ersten Elektrode und einer gemessenen Impedanz an der zweiten Elektrode bestimmt; und ein Aktivierungssignal an den beweglichen Schlitten sendet, um die Flüssigkeit innerhalb des Flüssigkeitsbehälters auf der Grundlage des Partikelträger-Trennniveaus der Flüssigkeit zu rühren.
Flüssigkeitsabgabesystem nach Anspruch 8, wobei die an der ersten und der zweiten Elektrode gemessene Impedanz einem Dispersionsgrad eines Feststoffs innerhalb eines Flüssigkeitsträgers der Flüssigkeit entspricht, wobei die Steuerung den Schlitten als Reaktion auf eine Bestimmung aktiviert, dass die erfasste Impedanz eine Partikelträgertrennung oberhalb eines Schwellenwertes anzeigt, und wobei das Partikelträger-Trennniveau der Flüssigkeit durch einen Impedanzwert definiert ist, der auf der gemessenen Impedanz basiert, und wobei: eine relativ niedrigere Impedanz einer höheren Partikelkonzentration innerhalb der Flüssigkeit entspricht; und eine relativ höhere Impedanz einer niedrigeren Partikelkonzentration innerhalb der Flüssigkeit entspricht.
Flüssigkeitsabgabesystem nach Anspruch 10, umfassend eine dritte Elektrode, die intermittierend zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode angeordnet ist, wobei, wenn eine der ersten, zweiten und dritten Elektrode nicht in Kontakt mit der Flüssigkeit ist, eine maximale Impedanz erfasst und nicht berücksichtigt wird.
Flüssigkeitsabgabesystem nach Anspruch 9, wobei die erste Elektrode, die zweite Elektrode oder Kombinationen davon ein Niveau der Flüssigkeit innerhalb des Flüssigkeitsbehälters messen.
Verfahren zum Korrigieren der Partikelträgertrennung innerhalb einer Flüssigkeit, umfassend: Empfangen eines ersten gemessenen Impedanzwertes der Flüssigkeit von einem ersten Impedanzsensor, der sich auf einem ersten Niveau innerhalb eines Flüssigkeitsbehälters befindet; Empfangen eines zweiten gemessenen Impedanzwertes der Flüssigkeit von einem zweiten Impedanzsensor, der sich auf einem zweiten Niveau innerhalb des Flüssigkeitsbehälters befindet; Bestimmen eines Partikelträger-Trennniveaus der Flüssigkeit auf der Grundlage der ersten gemessenen Impedanz am ersten Impedanzsensor und der gemessenen Impedanz am zweiten Impedanzsensor; und Senden eines Aktivierungssignals an einen beweglichen Schlitten, mit dem der Flüssigkeitsbehälter gekoppelt ist, um den Flüssigkeitsbehälter in eine Koordinatenrichtung zu bewegen, um die Flüssigkeit innerhalb des Flüssigkeitsbehälters auf der Grundlage des Partikelträger-Trennniveaus der Flüssigkeit zu rühren.
Verfahren nach Anspruch 13, Folgendes umfassend: Empfang eines dritten gemessenen Impedanzwertes der Flüssigkeit von einem dritten Impedanzsensor; und Bestimmung eines Partikelträger-Trennniveaus der Flüssigkeit auf der Grundlage der ersten gemessenen Impedanz am ersten Impedanzsensor, der gemessenen Impedanz am zweiten Impedanzsensor und der dritten gemessenen Impedanz am dritten Impedanzsensor.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Gradient der Partikelträgertrennung innerhalb der Flüssigkeit mit Gradientenwerten verglichen wird, die in einer Nachschlagetabelle enthalten sind, um die Pigmenttrennung zwischen einem der ersten, zweiten und dritten Impedanzsensoren zu bestimmen.